Villámvédelem

Átírás

1 Magyar Mérnöki Kamara LKTROTCHNIKAI TAGOZAT Kötelező szakmai továbbképzés 2015 Villámvédelem #3. Az MSZ N szabványkiadások közötti fontosabb eltérések MSZ N :2011 Építmények fizikai károsodása és életveszély Villámvédelem 1 Lényeges változások (összefoglalás) MSZ N : Az építmény következő részeit lehet természetes felfogónak és a villámvédelmi rendszer részeinek tekinteni az szakasz szerint: A tetőszerkezetnek a nemfémes héjazat alatt lévő fémelemei (rácsok, összefüggő betonvasalás, stb.) abban az esetben, ha a nemfémes héjazat károsodása elfogadható; 2. A galvanizált rézbevonattal rendelkező acélt és megfelelő anyagként definiálja a szabvány villámvédelmi célokra. 3. Az LPS néhány vezetőjének keresztmetszete kismértékben megváltoztatásra került. 4. Összekötő elemként fém installációkban összecsatoló szikraközöket (ISG) belső rendszerekben pedig SP-ket alkalmazunk. 5. Két eljárás egy egyszerű és egy részletes alkalmazható a biztonsági távolság értékelésére. 6. Élőlények érintési és lépésfeszültség miatti sérülése, legalább 10 levezető, mint védelmi intézkedés. 7. Több információ található a robbanásveszélyes építmények villámvédelmi rendszereivel kapcsolatban a szabvány ében. Villámvédelem 2 Összehasonlítás Fő rész Villámvédelem 3 1

2 Összehasonlítás 4.3 szakasz Az acélszerkezet folytonossága vasbeton építményekben A függőleges szálak csatlakozásait hegesztéssel, összekötő elemekkel, vagy legalább az átmérőjük 20-szorosával megegyező hosszban átlapolással és összekötéssel, vagy más biztonságos módon kell megoldani. 1. MGJGYZÉS: Vasbeton építményekben a vasszerkezet folytonosságával kapcsolatos további tájékoztatást az tartalmaz. 2. MGJGYZÉS: gyes országokban a betonvasalás villámvédelmi célú felhasználása tilos. 4.3 Az acélszerkezet folytonossága vasbeton építményekben. A függőleges szálak csatlakozásait hegesztéssel, összekötő elemekkel, vagy legalább az átmérőjük 20-szorosával megegyező hosszban átlapolással és összekötéssel, vagy más biztonságos módon kell megoldani (lásd az.5 ábrát).. 1. MGJGYZÉS: Vasbeton építményekben a vasszerkezet folytonosságával kapcsolatos további tájékoztatást az tartalmaz. 2. MGJGYZÉS: gyes országokban a betonvasalás villámvédelmi célú felhasználása tilos. 3. MGJGYZÉS: Vasbeton építményekben az acélszerkezet folytonosságának biztosításához használt szorítókapcsoknak meg kell felelniük a jövőbeni IC szabványnak. Villámvédelem szakasz.4.3 Vasbeton építmények Általános elvek.4.3 Vasbeton építmények Általános elvek A 0,2 Ω maximális eredő ellenállás követelménye ellenőrizhető a felfogó elrendezés és a földelő lemez közötti ellenállás mérésével, olyan mérőeszköz segítségével, amely alkalmas a négyvezetékes mérésre (két mérővezeték és két szenzorvezeték, lásd az.3 ábrát). A mérés során alkalmazott mérőáram kb. 10 A nagyságú legyen. Villámvédelem szakasz.4.3 Vasbeton építmények Általános elvek.4.3 Vasbeton építmények Általános elvek 1. MGJGYZÉS: Ha a vizsgálati terület nehezen hozzáférhető, vagy a méréshez használt kábelek nyomvonalvezetése túlságosan nehéz, akkor a felső mérési ponttól az alsó mérési pontig egy speciális erre a célra használt rúd is alkalmazható, annak érdekében hogy a mérést minden pontban el lehessen végezni. A csatlakozások és a villámvédelmi levezető együttes ellenállása kiszámítható..3 Ábra Az eredő ellenállás mérése Villámvédelem 6 2

3 szakasz Hegesztés vagy szorítók Hegesztés vagy szorítók alkalmazása a betonvasaláson alkalmazása a betonvasaláson A betonvasaláshoz való hegesztés csak a A betonvasaláshoz való hegesztés csak a statikus tervező jóváhagyásával szabad. A betonvasaláshoz való hegeszt ések varratainak hossza legalább 30 mm statikus tervező jóváhagyásával szabad. A betonvasaláshoz való hegesztések varratainak hossza legalább 50 mm legyen legyen (lásd az 5. ábrát). (lásd az 5. ábrát). Villámvédelem szakasz Csatlakozások Csatlakozások A betonban lévő hegesztési varratok A betonban lévő hegesztési varratok (.5 legalább 30 mm hosszúságúak legyenek. Az egymást keresztező beton-acélokat úgy kell meghajlítani, hogy a hegesztés előtt ábra) legalább 50 mm hosszúságúak legyenek. Az egymást keresztező betonacélokat úgy kell meghajlítani, hogy a legalább 50 mm hosszúságban egymással hegesztés előtt legalább 70 mm párhuzamosan hosszúságban egymással párhuzamosan haladjanak. haladjanak. MGJGYZÉS: Ha a hegesztés MGJGYZÉS: Ha a hegesztés engedélyezett, akkor mind a engedélyezett, akkor mind a hagyományos, hagyományos, mind az exoterm hegesztés mind az exoterm hegesztés elfogadható a elfogadható a megfelelő hegesztési eljárás megfelelő hegesztési eljárás esetén. esetén. Villámvédelem 8 Összehasonlítás 5.2 szakasz 5.2 Felfogó- Nincs adat Minden típusú felfogórendszer esetében csak a fém felfogórendszer rendsze- valós fizikai méretei vehetők rek figyelembe a védett tér meghatározásánál. Általános elvek Villámvédelem 9 3

4 Összehasonlítás szakasz 5.2. Felfogórendszerek Nincs adat m-nél alacsonyabb építmények A kutatások igazolták, hogy a 60 m-nél alacsonyabb építmények függőleges oldalát érő kis amplitúdójú villámcsapások valószínűsége olyan kicsi, hogy nem szükséges figyelembe venni. A tetőket és a vízszintes kinyúlásokat az IC szerinti villámvédelmi kockázatelemzés alapján meghatározott LPS fokozatnak megfelelő védelemmel kell ellátni. Villámvédelem szakasz Magas építmények oldalát védő felfogók A 120 m-nél magasabb építményeken az oldalfalak felső 20%-át ajánlatos felfogókkal ellátni. MGJGYZÉS: Ha az épület felső részén a falak külsején érzékeny részek (pl. elektronikus berendezések) vannak, akkor ezeket ajánlatos külön felfogókkal, mint például vízszintes felfogócsúcsokkal, vezetőhálókkal vagy hasonlókkal megvédeni Magas építmények oldalát védő felfogók A 60 m-nél magasabb építményeken az oldalfalak felső 20%-át ajánlatos felfogókkal ellátni. A védendő felület 60 m alatti része esetében a védelem elhagyható. 1. MGJGYZÉS A 60 m és 75 m közötti magasságú építmények esetében a 60 m alatti terület védelme elhagyható. 2. MGJGYZÉS: Ha az épület felső részén a falak külsején érzékeny részek (pl. elektronikus berendezések) vannak, akkor ezeket ajánlatos külön felfogókkal, mint például vízszintes felfogócsúcsokkal, vezetőhálókkal vagy hasonlókkal megvédeni. Villámvédelem 11 Összehasonlítás szakasz 5.2. Felfogórendszerek Magas építmények oldalát érő villámcsapások elleni felfogók MGJGYZÉS: Általában az ilyen villámok által okozott kockázat kicsi, mivel a magas építményeket érő összes becsapásnak csak néhány százaléka éri azok oldalát, továbbá ezek paramétereinek az értékei lényegesen kisebbek, mint az építmény tetejét érő villámoké. Azonban a falon kívül lévő villamos és elektronikus berendezéseket még a kis áramcsúcsértékű villámok is károsíthatják Magas építmények oldalát érő villámcsapások elleni felfogók 1. MGJGYZÉS: Általában az ilyen villámok által okozott kockázat kicsi, mivel a magas építményeket érő összes becsapásnak csak néhány százaléka éri azok oldalát, továbbá ezek paramétereinek az értékei lényegesen kisebbek, mint az építmény tetejét érő villámoké. Azonban a falon kívül lévő villamos és elektronikus berendezéseket még a kis áramcsúcsértékű villámok is károsíthatják.. 2. MGJGYZÉS Javasolt megfelelő földelőrendszer és természetes levezetők alkalmazása. Villámvédelem 12 4

5 .5.4 szakasz.5.4 Földelőrendszer.5.4 Földelőrendszer Általános elvek Általános elvek A villámvédelmi tervezőnek és a A villámvédelmi tervezőnek és a villámvédelmi kivitelezőnek ajánlatos villámvédelmi kivitelezőnek ajánlatos megfelelő típusú földelőket választania és megfelelő típusú földelőket választania és úgy elhelyeznie azokat, hogy biztonságos úgy elhelyeznie azokat, hogy biztonságos távolságban legyenek az építmény be- és távolságban legyenek az építmény be- és kijárataitól, valamint a földben lévő külső kijárataitól, valamint a földben lévő külső vezetőképes részektől. vezetőképes részektől, mint pl. kábelek, fém csövek, stb. Olyan építmény esetében, amelynél közvetlen egyenpotenciálra hozást alkalmaznak, a javasolt eredő földelési ellenállás 10 Ω-os értéke meglehetősen konzervatív becsléssel megállapított érték. Az ellenállás értéke minden esetben a lehető legkisebb értékű legyen, de különösen olyan építmények esetében, amelyeket robbanásveszélyes anyag veszélyeztet. Azonban az egyenpotenciálra hozás továbbra is a legfontosabb intézkedés. Villámvédelem 13 Összehasonlítás szakasz 5.4. Földelőrendszerek A típusú elrendezés A 2. ábrán látható legkisebb hosszakat figyelmen kívül lehet hagyni, ha a földelőrendszer földelési ellenállása 10 Ω-nál kisebb (a zavarok elkerülése miatt a hálózati frekvenciától és annak egész számú többszörösétől eltérő frekvencián mérve) A típusú elrendezés A 2. ábrán látható legkisebb hosszakat figyelmen kívül lehet hagyni, ha a földelőrendszer földelési ellenállása 10 Ω-nál kisebb (a zavarok elkerülése miatt a hálózati frekvenciától és annak egész számú többszörösétől eltérő frekvencián mérve). 1. MGJGYZÉS A földelési ellenállás csökkentése a gyakorlatban a földelők hosszának 60 m-ig való növelésével lehetséges. 1. MGJGYZÉS Ha a fent ismertetett követelmények nem tarthatók be, akkor B típusú elrendezést kell alkalmazni. 2. MGJGYZÉS Bővebb tájékoztatásért lásd az et. 2. MGJGYZÉS A földelési ellenállás csökkentése a gyakorlatban a földelők hosszának 60 m-ig való növelésével lehetséges. Olyan talaj esetében, ahol a talaj fajlagos ellenállása nagyobb, mint Ωm, B típusú földelőrendszert vagy földelésjavító anyagokat célszerű alkalmazni. 3. MGJGYZÉS Bővebb tájékoztatásért lásd az et. Villámvédelem szakasz A földelőelrendezések típusai A földelőelrendezések típusai A típusú elrendezés A típusú elrendezés Ajánlatos, hogy az A típusú elrendezés legalább két földelőt tartalmazzon. Ajánlatos, hogy az A típusú elrendezés legalább egy földelőt tartalmazzon levezetőnként és legalább két földelőt a teljes LPS rendszerben Betonalap-földelők Betonalap-földelők Ha a talajban lévő földelők betonban lévő acélhoz csatlakoznak, akkor ezeket Ha a talajban lévő földelők betonban lévő acélhoz csatlakoznak, akkor ezeket ajánlatos rézből vagy rozsdamentes acélból ajánlatos rézből, rézbevonatú acélból készíteni. vagy rozsdamentes acélból készíteni. Villámvédelem 15 5

6 szakasz B típus, keretföldelő B típus, keretföldelő A szigetelőanyagból, mint például téglából A szigetelőanyagból, mint például vagy fából épült, vasbeton alapozás nélküli téglából vagy fából épült, vasbeton építményeknél az szakasz szerinti alapozás nélküli építményeknél az B típusú földelést ajánlatos létesíteni szakasz szerinti B típusú földelést ajánlatos létesíteni. Alternatívaként alkalmazható az A típus is, kiegészítő potenciálkiegyenlítő vezetőkkel. A B típusú földelők a levezetők közötti potenciálkiegyenlítést is megoldják a talajszinten, mivel a különböző levezetők A B típusú földelők a levezetők közötti a földelési ellenállás eltérései miatt potenciálkiegyenlítést is megoldják a egyenlőtlen villámáram-eloszlás talajszinten, mivel a különböző levezetők következtében különböző potenciálra emelkednek. A potenciálkülönbségek a földelési ellenállás eltérései és a föld feletti vezetők áramútjainak különböző kiegyenlítő áramokat hoznak létre a hosszai miatti egyenlőtlen villámáram- keretföldelőben, így csökken a legnagyobb eloszlás következtében különböző potenciálemelkedés mértéke, és a potenciálra emelkednek. A hozzájuk csatlakozó, építményen belüli potenciálkülönbségek kiegyenlítő áramokat PH-rendszer is kb. hoznak létre a keretföldelőben, így csökken azonos potenciálra kerül.. a legnagyobb potenciálemelkedés mértéke, és a hozzájuk csatlakozó, építményen belüli PH-rendszer is kb. azonos potenciálra kerül. Villámvédelem 16 Összehasonlítás 5.5 szakasz A villámvédelmi rendszer elemei Általános A A villámvédelmi rendszer elemeinek A villámvédelmi rendszer elemeinek villámvé- károsodás nélkül el kell viselniük a károsodás nélkül el kell viselniük a delmi villámáram elektromágneses hatásait villámáram elektromágneses hatásait rendszer és a várható véletlenszerű és a várható véletlenszerű elemei igénybevételeket. zt az N sorozat szerint sikeresen bevizsgált elemek igénybevételeket. zt a jövőbeli IC sorozat szerint sikeresen bevizsgált alkalmazásával lehet elérni. elemek alkalmazásával lehet elérni Minden elemnek meg kell felelnie az N sorozatnak Csatlakozások Csatlakozások A A vezetők mentén a lehető legkevesebb A vezetők mentén a lehető legkevesebb villámvé- csatlakozás legyen. A csatlakozásoknak csatlakozás legyen. A csatlakozásoknak delmi megbízhatónak kell lenniük, mint pl. a megbízhatónak kell lenniük, mint pl. a rendszer keményforrasztás, hegesztés, szorítás, keményforrasztás, hegesztés, szorítás, elemei sajtolás, korcolás, csavarozás vagy sajtolás, korcolás, csavarozás vagy szegecselés. szegecselés. A vasbeton építmények acélszerkezeteiben nnek eléréséhez a vasbeton építmények az összekötéseknek ki kell elégíteniük a acélszerkezeteiben az összekötéseknek ki 4.3. szakasz előírásait. kell elégíteniük a 4.3. szakasz előírásait és meg kell felelniük a jövőbeni IC szabvány követelményeinek. Villámvédelem 17 Összehasonlítás 6.2 szakasz 6.2 Villámvédelmi potenciálkiegyenlítés MGJGYZÉS: Villámvédelmi rendszer létesítésekor a védendő építményen kívüli fémszerkezetek is érintve lehetnek. zt az ilyen rendszerek tervezésekor ajánlatos figyelembe venni. A külső fémszerkezetek villámvédelmi potenciálkiegyenlítésére is szükség lehet. 1. MGJGYZÉS: Villámvédelmi rendszer létesítésekor a védendő építményen kívüli fémszerkezetek is érintve lehetnek. zt az ilyen rendszerek tervezésekor ajánlatos figyelembe venni. A külső fémszerkezetek villámvédelmi potenciálkiegyenlítésére is szükség lehet. 2. MGJGYZÉS: A villámvédelmi potenciálkiegyenlítést be kell integrálni és össze kell hangolni az építményben lévő más egyenpotenciálú hálózattal. Villámvédelem 18 6

7 Összehasonlítás 7. fejezet 7 A villámvédelmi rendszer karbantartása és felülvizsgálata 7 A villámvédelmi rendszer karbantartása és felülvizsgálata 7.1 A felülvizsgálatok elvégzése A felülvizsgálatok célja annak megállapítása, hogy: a) a villámvédelmi rendszer kialakítása megfelel e szabványnak, b) a villámvédelmi rendszer összes eleme jó állapotban van és alkalmas a feladata ellátására, valamint nincs korrózió, c) az onnan létesített csatlakozóvezetékek és szerkezetek be vannak vonva a villámvédelembe. 7 A villámvédelmi rendszer karbantartása és felülvizsgálata 7.1 Általános elvek Bármely villámvédelmi rendszer hatékonysága függ a telepítéstől, a karbantartástól és a használt mérési módszerektől. Felülvizsgálatot, mérést és karbantartást nem szabad elvégezni abban az esetben, ha zivatarveszély áll fenn. MGJGYZÉS: Részletes információ a villámvédelmi rendszer felülvizsgálatáról és karbantartásáról az.7. szakaszban található. 7.2 A felülvizsgálatok elvégzése A felülvizsgálatok célja annak megállapítása, hogy:. Villámvédelem 19 Összehasonlítás Villámvédelem 20 (előírás) A robbanásveszélyes építmények villámvédelmi rendszerével kapcsolatos további tájékoztatás A robbanásveszélyes építmények villámvédelmi rendszerével kapcsolatos további tájékoztatás.1 Általános elvek.1 Általános elvek a robbanásveszélyes építmények villámvédelmének tervezésével, létesítésével, bővítésével és módosításával kapcsolatban nyt további tájékoztatást. a robbanásveszélyes építmények villámvédelmének tervezésével, létesítésével, bővítésével és módosításával kapcsolatban ír elő további követelményeket. megszűnt 1. MGJGYZÉS: Az e ben szereplő tájékoztatás a robbanásveszélyes környezetben létesített villámvédelmi rendszerek gyakorlatban kipróbált elrendezésein alapul. Ha a villámvédelem létesítését illetékes hatóság írja elő, vagy az IC szerinti kockázatelemzés eredményeként van rá szükség, akkor legalább II. fokozatú villámvédelmet kell alkalmazni. A különleges alkalmazásokhoz e szolgáltat kiegészítő tájékoztatást. 1. MGJGYZÉS: Az e ben szereplő tájékoztatás a robbanásveszélyes környezetben létesített villámvédelmi rendszerek gyakorlatban kipróbált elrendezésein alapul. Az illetékes hatóságok más követelményeket is előírhatnak. Villámvédelem 21 7

8 .1 Általános elvek megszűnt.1 Általános elvek 2. MGJGYZÉS: A II. fokozatú villámvédelem alkalmazása alól az illetékes hatóság adhat felmentést, ha ez műszakilag indokolt. Az I. fokozatú villámvédelem minden esetben alkalmazható, különösen akkor, ha az építmény környezete vagy a benne lévő javak rendkívül érzékenyek a villám hatásaival szemben. Az illetékes hatóságok azonban engedélyezhetik III. fokozatú villámvédelem létesítését olyan esetekben, amikor a nem gyakori villámtevékenység és/vagy az építményben lévő javak érzéketlensége azt lehetővé teszi. Villámvédelem 22.3 Alapvető követelmények.3 Alapvető követelmények.3.1 Általános elvek A villámvédelmi rendszert úgy kell tervezni és létesíteni, hogy közvetlen villámcsapás esetén a becsapási pont kivételével ne forduljon elő megolvadás és szétfreccsenés..3 Alapvető követelmények.3.1 Általános elvek A villámvédelmi rendszert úgy kell tervezni és létesíteni, hogy közvetlen villámcsapás esetén a becsapási pont kivételével ne forduljon elő megolvadás és szétfreccsenés. MGJGYZÉS: A becsapási pontnál kisülés és fizikai károsodás is keletkezhet. A felfogók elhelyezésénél ezt ajánlatos figyelembe venni. Ha a levezetőket nem lehet a robbanásveszélyes térségen kívül elhelyezni, akkor azokat úgy ajánlatos elhelyezni, hogy hőmérsékletük ne érje el a robbanásveszélyes térségre megadott öngyulladási hőmérsékletet. 1. MGJGYZÉS: A becsapási pontnál kisülés és fizikai károsodás is keletkezhet. A felfogók elhelyezésénél ezt ajánlatos figyelembe venni. Ha a levezetőket nem lehet a robbanásveszélyes térségen kívül elhelyezni, akkor azokat úgy ajánlatos elhelyezni, hogy hőmérsékletük ne érje el a robbanásveszélyes térségre megadott öngyulladási hőmérsékletet. 2. MGJGYZÉS lektromos berendezések károsodása villámcsapás következtében nem akadályozható meg minden esetben. Villámvédelem 23.4 és.5 szakaszok.4 Szilárd robbanóanyagot tartalmazó építmények.4 Szilárd robbanóanyagot tartalmazó építmények MGJGYZÉS Olyan helyeken, ahol átmelegedési vagy gyulladási problémák jöhetnek létre, ellenőrizni kell, hogy a becsapási pontban a belső felület hőmérsékletemelkedése, ne jelentsen veszélyt..5 Robbanásveszélyes térségeket tartalmazó építmények.5 Robbanásveszélyes térségeket tartalmazó építmények.5.1 Általános elvek A csatlakozások véletlenszerű meglazulását robbanásveszélyes térségek esetében meg kell akadályozni. Villámvédelem 24 8

9 Potenciálkiegyenlítés Potenciálkiegyenlítés A 3.4. szakasz szerinti potenciálkiegyenlítési követelményeken túl közös villámvédelmi potenciálkiegyenlítést kell megvalósítani az e szabvány, az IC és az IC előírásainak megfelelően. A konténereken és tartályokon ajánlatos a földelővezetők részére csatlakozásokat kialakítani Potenciálkiegyenlítés A 7. és 8. táblázat szerinti összekötéseken kívül olyan csővezetékek esetében, amelyek úgy vannak összekötve, hogy villamosan vezetőek az szakasz szerint, szintén felhasználhatók összekötő elemként. Gyártóberendezéseken kívül elhelyezett föld feletti fém csővezetékeket 30 m-enként a földelőrendszerrel össze kell kötni. A konténereken, fém szerkezeti elemeken, dobokon és tartályokon ajánlatos a földelővezetők részére csatlakozásokat kialakítani. A villámvédelmi rendszer és más létesítmény/építmény/ berendezés közötti villámvédelmi potenciálkiegyenlítéshez szükséges összekötéseket a rendszer üzemeltetőjével egyeztetve kell elvégezni. A villámvédelmi potenciálkiegyenlítéshez szikraközöket nem javasolt a rendszer üzemeltetőjének beleegyezése nélkül alkalmazni. zeknek az eszközöknek alkalmasnak kell lenniük az adott környezetben való alkalmazásra. Áth. Villámvédelem s és 20-as zónákat tartalmazó építmények áthelyezve ás és 20-as zónákat tartalmazó építmények A 0-ás és 20-as zónákat tartalmazó építmények esetén a 5.3. szakasz követelményei érvényesek, kiegészítve e szakasz ajánlásaival, amennyiben azok alkalmazhatók. A villámvédelmi rendszer és más létesítmény/építmény/ berendezés közötti villámvédelmi potenciálkiegyenlítéshez szükséges összekötéseket a rendszer üzemeltetőjével egyeztetve kell elvégezni. A villámvédelmi potenciálkiegyenlítéshez szikraközöket nem javasolt a rendszer üzemeltetőjének beleegyezése nélkül alkalmazni. zeknek az eszközöknek alkalmasnak kell lenniük az adott környezetben való alkalmazásra. A 0-ás és 20-as zónákat tartalmazó szabadtéri létesítmények esetén az 1-es, 2-es, 21-es és 22-es zónákra vonatkozó követelmények érvényesek a következő kiegészítésekkel: - a belsejükben 0-ás és 20-as zónákat tartalmazó zárt acélkonténerek legkisebb falvastagsága a lehetséges becsapási pontokon lehetőleg 5 mm legyen. Kisebb falvastagságok esetén felfogókat ajánlatos alkalmazni ás és 20-as zónákat tartalmazó építmények A 0-ás és 20-as zónákat tartalmazó építmények esetén a 5.3. szakasz követelményei érvényesek, kiegészítve e szakasz ajánlásaival, amennyiben azok alkalmazhatók. A 0-ás és 20-as zónákat tartalmazó szabadtéri létesítmények esetén az 1-es, 2- es, 21-es és 22-es zónákra vonatkozó követelmények érvényesek a következő kiegészítésekkel:. - a belsejükben 0-ás és 20-as zónákat tartalmazó zárt fémkonténerek falvastagsága a lehetséges becsapási pontokon feleljen meg a 3. táblázat követelményeinek, feltéve, hogy a belső felület hőmérsékletemelkedése a becsapási pontban nem jelent veszélyt. Kisebb falvastagságok esetén felfogókat ajánlatos alkalmazni. Villámvédelem Tárolótartályok Tárolótartályok Az éghető gőzöket kibocsátó folyadékok vagy éghető gázok tárolására használt bizonyos típusú építmények rendszerint védettnek tekinthetők (legalább 5 mm vastag acélból vagy 7 mm vastag alumíniumból készült folytonos fémtartályok, természetes szikraközök nélkül), ezért nem igényelnek további védelmet. Hasonlóképpen, a földdel fedett tartályok és csővezetékek sem igényelnek felfogókat. Az e berendezések belsejében lévő műszerek és villamos áramkörök legyenek erre a feladatra minősítve. A villámvédelmi intézkedések feleljenek meg az adott kivitelnek Tárolótartályok Az éghető gőzöket kibocsátó folyadékok vagy éghető gázok tárolására használt bizonyos típusú építmények rendszerint védettnek tekinthetők (legalább 5 mm vastag acélból vagy 7 mm vastag alumíniumból készült folytonos fémtartályok, természetes szikraközök nélkül), ezért nem igényelnek további védelmet., feltéve hogy a becsapási pontban a tartály belső felületének hőmérsékletemelkedése nem jelent veszélyt... Hasonlóképpen, a földdel fedett tartályok és csővezetékek sem igényelnek felfogókat. Az e berendezések belsejében lévő műszerek és villamos áramkörök legyenek erre a feladatra minősítve. A villámvédelmi intézkedések feleljenek meg az adott kivitelnek. Villámvédelem 27 9

10 Csővezetékek megszűnt Csővezetékek A föld feletti fém csővezetékeket az üzemi létesítményeken kívül ajánlatos 30 m- enként a földelőrendszerhez csatlakoztatni, illetve földelőlemezzel vagy földelőrúddal ajánlatos leföldelni. Éghető folyadékokat nagy távolságra szállító csővezetékek esetén a következőket kell alkalmazni: - a szivattyúkhoz, elágazásokhoz és hasonlókhoz csatlakozó összes cső, beleértve a fém védőcsöveket is, legalább 50 mm2 keresztmetszetű vezetőkkel legyenek áthidalva; - az áthidaló vezetőket kifejezetten erre a célra szolgáló hegesztett fülekkel, vagy önzáró csavarokkal ajánlatos a csatlakozócsövek karimáihoz erősíteni. A szigetelő közdarabok szikraközökkel legyenek áthidalva Csővezeték hálózatok A föld feletti fém csővezeték hálózatokat az üzem területén de a gyártóegységen kívül ajánlatos 30 m-enként a földelőrendszerhez csatlakoztatni, illetve földelőlemezzel vagy földelőrúddal ajánlatos leföldelni. A csővezeték szigetelő tartószerkezetét ennek során nem szabad figyelembe venni. Villámvédelem 28.6 Karbantartás és felülvizsgálat.6 Felülvizsgálat és karbantartás A villámvédelmi rendszerek felülvizsgálatával és karbantartásával kapcsolatos ajánlásokat az 7. fejezet tartalmazza..6 Karbantartás és felülvizsgálat.6.1 Általános.6.2 Általános követelmények.6.3 Képesítések, kompetenciák.6.4 Felülvizsgálati követelmények Rendszeres, ismétlődő felülvizsgálatok Folyamatos felülvizsgálat koncepciója képzett személyzettel.6.5 Felülvizsgálat során végzett villamos mérések követelményei.6.6 Földelési ellenállás mérésének követelményei.6.7 Túlfeszültség-védelem.6.8 Javítások.6.9 Feljegyzések és dokumentáció Villámvédelem Képesítések és kompetenciák robbanásveszélyes térségek villámvédelmi felülvizsgálatához Csak olyan szakképzett személy végezhet karbantartást, felülvizsgálatot és méréseket robbanásveszélyes térségben lévő villámvédelmi rendszeren, aki a tevékenység végzéséhez szükséges végzettséggel és szakértelemmel rendelkezik. A villámvédelmi felülvizsgálatot olyan személy végezheti: a) Aki műszaki ismeretekkel rendelkezik az elméleti és gyakorlati követelmények tekintetében robbanásveszélyes térségekben készülő kivitelezések, valamint a villámvédelmi berendezések és kivitelezés terén, b) Ismeri a szemrevételezéses és teljes villámvédelmi felülvizsgálat követelményeit, a beépített LPS készülékek és teljes installáció tekintetében. MGJGYZÉS: A kompetenciákat és tanfolyami követelményeket a nemzeti szakképesítésekkel foglalkozó rendeletek és törvények is szabályozhatják. (21/2010. (V. 14.) NFGM rendelet, Stólég- és robbanásbiztos villamos berendezés kezelő) Villámvédelem 30 10

11 21/2010. (V. 14.) NFGM rendelet Villámvédelem Túlfeszültség-védelmi készülékek ellenőrzése a villámvédelmi felülvizsgálat során A túlfeszültség-védelmi készülékeket (és szigetelési megoldásukat, ha van) a gyártói előírások alapján 12 hónapot meg nem haladó időközönként, illetve a külső villámvédelem felülvizsgálatának során elvégzett mérések keretében el kell végezni. A túlfeszültség-védelmi készülékeket az építményt ért lehetséges villámcsapást követően is ellenőrizni kell. Villámvédelem 32 Összehasonlítás - Villámvédelem 33 11

12 szakasz Anyagok Villámvédelmi célokra a betonban lévő kiegészítő vezetők a következő anyagokból készülhetnek: acél, lágyvas, horganyzott acél, rozsdamentes acél és réz Anyagok Villámvédelmi célokra a betonban lévő kiegészítő vezetők a következő anyagokból készülhetnek: acél, lágyvas, horganyzott acél, rozsdamentes acél, réz és rézbevonatú acél. megszűnt Horganyzott acél alkalmazását betonban az építészeti kivitelező néha nem engedélyezi. z félreértésen alapul. A betonvasalást a beton passzíválja és az ebből eredő nagyobb potenciál megvédi a korróziótól. A horganyzott acél viselkedése a betonban igen bonyolult. Különösen olyan beton esetében, amely kloridokat tartalmaz a cink gyorsan korrodálódik, amint az a betonvasalással érintkezésbe kerül, és így bizonyos körülmények esetén kárt okoz a betonban. zért horganyzott acél használata nem célszerű tengerparti területen és ott, ahol a természetes vizekbe só kerülhet. Mivel a horganyzott acél alkalmazása sok külső tényező kiértékelését kívánja meg, ezért ezen anyag alkalmazását gondos analízisnek kell megelőznie. Mindezek figyelembe vételével más anyagok alkalmazását előnyben kell részesíteni a horganyzott acéllal szemben. Villámvédelem szakasz Korrózió A legegyszerűbb korrózióvédelem a falból való kilépés környezetében a szilikongumis vagy bitumenes bevonat, pl. legalább 50 mm hosszban a falban és legalább 50 mm hosszban a falon kívül (lásd az 7.c ábrát) Korrózió A legegyszerűbb korrózióvédelem a falból való kilépés környezetében a szilikongumis vagy bitumenes bevonat, pl. legalább 50 mm hosszban a falban és legalább 50 mm hosszban a falon kívül (lásd az 7.c ábrát). z azonban általánosságban nem tekinthető jó mérnöki megoldásnak. Jobb megoldásnak tekinthető kimondottan erre a célra készült csatlakozások használata, mint ahogyan az az.7 ábrán is látható. Villámvédelem szakasz lszigetelt villámvédelmi rendszer lszigetelt villámvédelmi rendszer 2. MGJGYZÉS: A szigetelő rögzítőelemek legyenek az s biztonsági távolsággal egyenlő vagy nagyobb hosszúságúak, figyelembe véve a környezeti hatásokat. A potenciálkiegyenlítő rendszerhez nem csatlakozó vezetőképes süllyesztett tetőszerelvények, amelyek a biztonsági távolságnál a felfogókhoz közelebb, de a potenciálkiegyenlítő rendszertől távolabb vannak, az elszigetelt villámvédelmi rendszer felfogóival legyenek összekötve. zért az ilyen jellegű szerkezeteket nem lehet elszigetelt rendszer részeinek tekinteni, csak olyan szerkezetnek, amely a potenciálkiegyenlítő rendszerhez nem csatlakozó vezetőképes süllyesztett tetőszerelvényeket tartalmaz. Villámvédelem 36 12

13 szakasz A védett térből kiemelkedő villamos berendezések Az építmény tetején lévő antennaárbocokat a közvetlen villámcsapás ellen a védett térben való elhelyezésükkel, vagy elszigetelt külső villámvédelmi rendszer alkalmazásával ajánlatos védeni. Ha ez nem lehetséges, akkor az antennaárbocot ajánlatos a felfogórendszerrel összekötni. kkor a védendő építmény belsejébe részvillámáramok lépnek be A védett térből kiemelkedő villamos berendezések Az építmény tetején lévő antennát közvetlen villámcsapás ellen a védett térben való elhelyezésükkel ajánlatos védeni. Az antenna rendszert az LPS rendszerbe ajánlatos integrálni (lásd még az lc [6] szabványt). lszigetelt külső villámvédelmi rendszer (lásd az.32a ábrát) vagy nem elszigetelt külső villámvédelmi rendszer (lásd az.32b ábrát) is használható. Az utóbb említett esetben, az antennaárbocot ajánlatos a felfogórendszerrel összekötni. kkor a védendő építmény belsejébe részvillámáramok lépnek be. Villámvédelem szakasz A védett térből kiemelkedő villamos berendezések A védett térből kiemelkedő villamos berendezések 32a ábra Védőszög eljárással tervezett elszigetelt felfogórendszerrel védett antennaárbóc és antenna Villámvédelem 38 Védőszög eljárással tervezett elszigetelt felfogórendszerrel védett antennaárbóc és antenna Villámvédelem 39 13

14 szakasz Természetes elemek Az 35. ábra a homlokzati fémlapok vezetőképes áthidalására mutat elfogadható megoldást olyan esetekben, amikor a lemezek természetes levezetőként használhatók. Az ábra két módszert szemléltet: áthidalás hajlékony vezetővel és lemezcsavarokkal. Csak a hajlékony vezetővel való áthidalás elfogadható olyan esetekben, amikor a lemezek természetes levezetőkként működnek. A lemezcsavarokkal való átkötés csak árnyékolási célokra megszűnt (az elektromágneses villámimpulzus elleni védelemre) alkalmas Természetes elemek Az 35. ábra a homlokzati fémlapok vezetőképes áthidalására mutat elfogadható megoldást olyan esetekben, amikor a lemezek természetes levezetőként használhatók. Az ábra két módszert szemléltet: áthidalás hajlékony vezetővel és lemezcsavarokkal. Villámvédelem szakasz Az elszigeteletlen villámvédelmi rendszer levezetőinek száma Nincs további tájékoztatás Az elszigeteletlen villámvédelmi rendszer levezetőinek száma Az szakasznak megfelelően, levezetőt ajánlatos elhelyezni az építmény minden veszélyeztetett sarkánál, ahol ez lehetséges. Azonban egy veszélyeztetett saroknál nem kell levezetőt elhelyezni abban az esetben, ha a veszélyeztetett sarok és a legközelebbi levezető közötti távolságra teljesülnek az alábbi feltételek: - Két szomszédos levezető felé a távolság fele akkora vagy kisebb, mint a 4. táblázatban meghatározott érték; vagy - gy szomszédos levezető felé a távolság negyede vagy kisebb, mint a 4. táblázatban meghatározott érték. A belső sarkok elhanyagolhatók. Villámvédelem szakasz Kialakítás Általános elvek Kialakítás Általános elvek Olyan esetekben, ha esztétikai megfontolásokat is figyelembe kell venni, megengedhető vékony védő festékréteg vagy PVC réteg felvitele a külső levezetőkre. Villámvédelem 42 14

15 szakasz lszigeteletlen levezetők A levezetők közötti távolság négyszeresénél nagyobb méretekkel rendelkező nagy, lapos építményekben (jellemzően ipari építmények, kiállítási csarnokok stb.), ha lehetséges, ajánlatos 40 m-enként kiegészítő belső levezetőket létesíteni lszigeteletlen levezetők A levezetők közötti távolság négyszeresénél nagyobb méretekkel rendelkező nagy, lapos építményekben (jellemzően ipari építmények, kiállítási csarnokok stb.), ha lehetséges, ajánlatos 40 m-enként kiegészítő belső levezetőket létesíteni, annak érdekében hogy a biztonsági távolságot csökkentsük, ha a villámáramnak nagy távolságot kell megtenne a lapostetőn. Közvetlenül a külső vakolat alatti elhelyezés a vakolat hőtágulásból áthelyezve származó károsodása miatt nem javasolt. zenkívül a vegyi reakciók miatt a vakolat elszíneződhet. A vakolat sérülése különösen valószínű a villámáram következtében kialakuló melegedés és erőhatások esetén; a vezetők PVC-burkolata megakadályozza az elszíneződést. Villámvédelem szakasz Fémek a talajban és a levegőben Ólomköpenyű vezetőket nem ajánlatos közvetlenül betonba helyezni. Az ólomköpenyű vezetőket a korrózió ellen korróziógátló bevonattal vagy zsugorcsővel ajánlatos védeni. A vezetőket PVCburkolattal is lehet védeni Fémek a talajban és a levegőben Ólomköpenyű vezetőket nem ajánlatos közvetlenül betonba helyezni. Az ólomköpenyű vezetőket a korrózió ellen korróziógátló bevonattal vagy zsugorcsővel ajánlatos védeni. A vezetőket PVC- vagy P- burkolattal is lehet védeni Fémek betonban Acélszál erősítésű betonban az acélföldelők használata nem engedélyezett, mert a kiépítés során például az alkalmazott gépek miatt az acélföldelők lenyomódhatnak, és így érintkezésbe kerülhetnek a talajjal. Ilyen esetben az acél súlyos korróziós veszélynek van kitéve. Acélszál erősítésű betonban a földelők anyagának a réz és a rozsdamentes acél a megfelelő Fémek betonban Acélszál erősítésű betonban az acélföldelők használata nem engedélyezett, abban az esetben ha nem biztosítható, hogy az acélföldelőket legalább 50 mm betonréteg vegye körbe, mert a kiépítés során például az alkalmazott gépek miatt az acélföldelők lenyomódhatnak, és így érintkezésbe kerülhetnek a talajjal. Ilyen esetben az acél súlyos korróziós veszélynek van kitéve. Acélszál erősítésű betonban a földelők anyagának a réz és a rozsdamentes acél a megfelelő. Villámvédelem szakasz.6.2 Villámvédelmi potenciálkiegyenlítés (PH) Kialakítás.6.2 Villámvédelmi potenciálkiegyenlítés (PH) Általános alapelvek A belső vezetőképes részek potenciálkiegyenlítése A belső vezetőképes részek potenciálkiegyenlítése A belső vezetőképes részeket, a külső vezetőképes részeket, valamint az energetikai és a távközlési rendszereket (pl. számítástechnikai és biztonsági rendszereket) ajánlatos rövid összekötő vezetőkkel, és ahol szükséges, túlfeszültség-védelmi eszközök megszűnt felhasználásával összecsatolni. megszűnt MGJGYZÉS: Ajánlatos, hogy az összekötés a (pr)h szerinti legyen. A belső vezetőképes részeket, a külső vezetőképes részeket, valamint az energetikai és a távközlési rendszereket (pl. számítástechnikai és biztonsági rendszereket) ajánlatos rövid összekötő vezetőkkel összecsatolni. A belső és külső vezetőképes részeket, amelyeknek nincs villamos funkciója célszerű közvetlenül összecsatolni. Minden villamos csatlakozást (energetikai és jelátviteli) túlfeszültség-védelmi eszközök felhasználásával célszerű összecsatolni. Villámvédelem 45 15

16 szakasz A belső vezetőképes részek potenciálkiegyenlítése A 4.3. szakasz szerinti vasbeton építményekben a betonvasalás felhasználható potenciálkiegyenlítésre. Ilyen esetben ajánlatos a falakban az 4.3. szakasz szerinti hegesztett vagy csavarozott kiegészítő csatlakozóhálózatot kialakítani, amelyekhez az PH-síneket hegesztett vezetőkön keresztül ajánlatos csatlakoztatni A belső vezetőképes részek potenciálkiegyenlítése A 4.3. szakasz szerinti vasbeton építményekben a betonvasalás felhasználható potenciálkiegyenlítésre. Ilyen esetben ajánlatos a falakban az 4.3. szakasz szerinti hegesztett vagy csavarozott kiegészítő csatlakozóhálózatot kialakítani, amelyekhez az PH-síneket hegesztett vezetőkön keresztül ajánlatos csatlakoztatni. MGJGYZÉS: bben az esetben a biztonsági távolság betartása nem szükséges. Villámvédelem 46.7 szakasz.7 A villámvédelmi rendszer karbantartása és felülvizsgálata.7.1 A felülvizsgálatok elvégzése.7 A villámvédelmi rendszer karbantartása és felülvizsgálata.7.1 Felülvizsgálat elvégzése MGJGYZÉS: A robbanásveszélyes építmények villámvédelmét 6 hónaponként ajánlatos szemrevételezéssel ellenőrizni. A villámvédelem villamos mérését 1 évente ajánlatos elvégezni. Az évenkénti gyakoriság helyett akkor lehet a méréseket hónapos ciklusonként elvégezni, ha a különböző évszakokban végzett földelési ellenállásmérésekből az évszakonkénti változásokra kapott adatok hasznosnak tűnnek. a) A robbanásveszélyes építmények villámvédelmét 6 hónaponként ajánlatos szemrevételezéssel ellenőrizni. A villámvédelem villamos mérését 1 évente ajánlatos elvégezni. Az évenkénti gyakoriság helyett akkor lehet a méréseket hónapos ciklusonként elvégezni, ha a különböző évszakokban végzett földelési ellenállásmérésekből az évszakonkénti változásokra kapott adatok hasznosnak tűnnek. b) Kritikus rendszerek olyan építmények, amelyek érzékeny belső rendszereket tartalmaznak, pl. iroda blokkok, kereskedelmi épületek vagy olyan helyek, ahol sok ember előfordulhat. Villámvédelem szakasz Mérés MGJGYZÉS: Annak ellenőrzésére, hogy a megvalósult földelőrendszer megfelelő-e, a létesítése és a karbantartása során is lehet nagyfrekvenciás méréseket végezni Mérés 1. MGJGYZÉS: Nagyfrekvenciás vagy impulzus mérések elvégzése lehetséges és hasznos a földelőrendszer nagyfrekvenciás és impulzus viselkedésének meghatározására. zen mérések elvégezhetők a létesítés során és időszakosan a földelőrendszer karbantartásához, annak érdekében, hogy a megvalósult földelőrendszer megfelelő-e. 2. MGJGYZÉS: Olyan földelőrendszerek esetében, amelyek mind függőleges földelőrudakat mind részleges vagy teljes keretföldelőt tartalmaznak, a csatlakozás megbontását és a mérést a bontható mérési helynél célszerű elvégezni. Ha az ilyen mérést nehéz elvégezni, akkor a szokásos mérést nagyfrekvencián vagy impulzus méréssel célszerű elvégezni. Villámvédelem 48 16

17 szakasz Mérés Mérés Az olyan túlfeszültség-védelmi készülékeket, amelyek vizuális állapotkijelzéssel nem rendelkeznek a gyártó által biztosított útmutatások és műszerek segítségével kell méréssel ellenőrizni. Villámvédelem 49 Magyar Mérnöki Kamara LKTROTCHNIKAI TAGOZAT Kötelező szakmai továbbképzés 2015 Köszönöm a figyelmet! r. Kovács Károly kovacs.karoly@dehn.hu Villámvédelem 50 17